KWALIFIKACJA ELE1 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 35.
Zidentyfikuj usterkę w silniku elektrycznym na podstawie poniższych objawów: silnik działa, ale jest bardzo gorący, a jego wydajność jest znacznie niższa niż zwykle.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przeciążenie silnika jest typową przyczyną sytuacji, gdy silnik nadal pracuje, ale szybko się nagrzewa i traci "wydajność" (np. spada moment/obroty). Zbyt duże obciążenie powoduje wzrost prądu i strat cieplnych, co prowadzi do przegrzewania oraz pogorszenia parametrów pracy napędu.

Pełne wyjaśnienie:

Objawy: "silnik działa, ale jest bardzo gorący, a jego wydajność jest znacznie niższa niż zwykle" najczęściej pasują do przeciążenia silnika. Gdy napędzana maszyna wymaga zbyt dużego momentu (np. zatarcie mechanizmu, zbyt duże tarcie, zbyt ciężka praca), silnik pobiera większy prąd. Większy prąd oznacza większe straty mocy w uzwojeniach (ciepło), więc temperatura rośnie. Jednocześnie silnik może nie utrzymywać wymaganych obrotów lub "siły" napędu, co użytkownik opisuje jako spadek wydajności.

Dlaczego inne odpowiedzi są mniej trafne przy podanych, krótkich symptomach?

  • Złamanie wirnika (rozumiane jako poważne uszkodzenie elementu wirującego) zwykle powoduje bardzo wyraźne, dodatkowe symptomy: silne drgania, hałas, nierówną pracę, a w skrajnych przypadkach szybkie zatrzymanie. Sam opis "działa, ale słabiej i gorący" jest zbyt ogólny, by wskazywać na taki ciężki defekt.
  • Uszkodzenie izolacji uzwojeń może prowadzić do przegrzewania, ale często towarzyszą mu oznaki zwarć/odoru spalenizny, zadziałanie zabezpieczeń lub gwałtownie pogarszające się parametry. Bez informacji o zabezpieczeniach, zapachu, dymieniu czy pomiarach rezystancji izolacji nie jest to najbardziej oczywista diagnoza.
  • Uszkodzenie łożysk również może powodować grzanie i spadek sprawności, jednak typowo pojawia się hałas, wzrost drgań, nierównomierna praca lub lokalne nagrzewanie w okolicy łożysk. Pytanie nie podaje takich cech, więc bardziej prawdopodobna jest przyczyna obciążeniowa.

W praktyce, aby potwierdzić przeciążenie, elektromechanik sprawdza m.in. prąd pobierany przez silnik względem prądu znamionowego, stan części napędzanej (czy nie jest zablokowana), warunki chłodzenia (wentylator, drożność) oraz nastawy zabezpieczeń przeciążeniowych. To pozwala odróżnić przeciążenie od usterek elektrycznych i mechanicznych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przeciążenie oznacza, że silnik musi oddać większy moment/moc niż przewidziano dla jego pracy znamionowej. Skutkiem jest zwykle wzrost prądu, większe straty cieplne i szybsze nagrzewanie. Często przyczyną jest problem w maszynie napędzanej (zatarcie, zbyt duże tarcie, blokada).
Gdy rośnie obciążenie, silnik pobiera większy prąd. To zwiększa straty w uzwojeniach (zamiana energii na ciepło), dlatego temperatura rośnie. Jeśli przeciążenie trwa długo, może dojść do zadziałania zabezpieczenia termicznego albo degradacji izolacji.
Przeciążenie często daje spadek obrotów/mocy i wzrost temperatury całego silnika. Uszkodzone łożyska zwykle powodują dodatkowo hałas, tarcie, drgania i lokalne grzanie w okolicy łożysk. Najpewniej odróżnia się to pomiarami: prądu, drgań i temperatury w punktach.
Najczęściej mierzy się prąd w fazach i porównuje z wartością znamionową z tabliczki. Sprawdza się też spadek obrotów, temperaturę obudowy oraz warunki chłodzenia. Dodatkowo warto ocenić stan maszyny napędzanej (czy nie pracuje "ciężko").
Tak, ale zwykle towarzyszą temu inne sygnały, np. zapach przegrzanej izolacji, niestabilna praca, zadziałanie zabezpieczeń lub pogorszone wyniki pomiaru rezystancji izolacji. W samym opisie "gorący i słabszy" przeciążenie jest częstszą i prostszą przyczyną.
Gdy spadek "siły" wynika z problemów z zasilaniem (np. zaniżone napięcie, brak fazy), błędnego połączenia, uszkodzeń uzwojeń albo usterek mechanicznych (np. łożyska). Dlatego w diagnozie trzeba łączyć objawy z pomiarami prądu, napięcia i kontrolą mechaniki.
Kluczowe są: pomiar prądu (czy nie przekracza znamionowego), kontrola napięcia i symetrii zasilania, pomiar temperatury (np. pirometrem) oraz ocena drgań/hałasu. Te dane pomagają odróżnić przeciążenie od uszkodzeń łożysk i problemów z izolacją.
Najczęściej dzieje się tak przy zbyt dużym obciążeniu, spadku napięcia zasilania, asymetrii faz lub błędach w układzie sterowania. Silnik wtedy nie utrzymuje obrotów, rośnie poślizg (w silniku indukcyjnym) i wzrasta pobór prądu, co sprzyja przegrzewaniu.
Częsty błąd to wskazanie "izolacji" bez pomiaru rezystancji izolacji i bez objawów zwarciowych. Inny błąd to pomijanie maszyny napędzanej: silnik jest wymieniany, a przyczyna przeciążenia (np. zatarcie przekładni) pozostaje. Warto zaczynać od pomiaru prądu i kontroli obciążenia.
Ucz się schematu: objaw → możliwe przyczyny → pomiar potwierdzający. Dla przegrzewania opanuj: przeciążenie, brak chłodzenia, problemy z zasilaniem, łożyska, uzwojenia. Ćwicz interpretację tabliczki znamionowej oraz podstawowe pomiary prądu i napięcia.
info

Około 45% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Przeciążenie silnika jest typową przyczyną sytuacji, gdy silnik nadal pracuje, ale szybko się nagrzewa i traci "wydajność" (np. spada moment/obroty)."

Źródła:

  • IEC 60034-1: Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance (wymagania dot. pracy znamionowej, nagrzewania i warunków pracy)
  • PN-EN 60034-1 (odpowiednik EN/IEC 60034-1): Maszyny elektryczne wirujące – Część 1: Dane znamionowe i właściwości (sekcje dotyczące pracy znamionowej i nagrzewania)
  • Stephen J. Chapman, "Electric Machinery Fundamentals", rozdziały o silnikach indukcyjnych i wpływie obciążenia na prąd oraz straty cieplne

Materiały:

  • Podręczniki do maszyn elektrycznych (rozdziały o pracy silników i nagrzewaniu)
  • Instrukcje eksploatacji/DTR silników (sekcje: diagnostyka, typowe usterki, zabezpieczenia)
  • Materiały dydaktyczne z diagnostyki napędów (pomiary prądu, temperatury, drgań)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego